H313 Hydrologie- und Niederschlagsapparatur, Flüssigkeitsmechanik, Laborausrüstung, Lehrausrüstung
HYDROLOGIE UND REGENFALLGERÄT
Das Gerät besteht aus einem stabilen Metallrahmen, der einen großen rechteckigen Edelstahltank (Auffangbereich) und einen Vorratstank enthält. Die Schüler können den Einzugsbereich mit einem körnigen Medium (separat erhältlich) füllen, um einen durchlässigen Einzugsbereich zu bilden.
Ein Hebemechanismus ermöglicht die Einstellung des Winkels des Einzugsbereichs. Über dem Einzugsgebiet befindet sich ein Rahmen, der Sprühdüsen hält, die Regenfälle im Einzugsgebiet simulieren. Ein Ventil wählt alle oder die Hälfte der Düsen aus. Schüler können diese Funktion nutzen, um die Verzögerungszeit auf einem Hydrographen zu variieren oder einen sich bewegenden Sturm zu simulieren.
An jedem Ende des Einzugsgebiets befinden sich Endabteile, die durch Wehrplatten mit porösen „Bullaugen“ vom Einzugsgebiet getrennt sind. Die Schüler können die Öffnungen öffnen, um Wasser aus dem Auffangbereich abzulassen oder ihn aus den Endfächern mit Wasser zu versorgen.
In der Mitte des Einzugsgebiets befinden sich zwei „Brunnen“ für Brunnenversuche. Eine Reihe von 20 Zapfstellen entlang der Mittellinie des Einzugsgebiets ermöglicht es den Schülern, das Grundwasserspiegelprofil zu messen. Jeder Abzweig hat spezielle geschlitzte Enden, um das Eindringen durchlässiger Medien in das Rohr zu verhindern. Die Entnahmestellen sind mit einer Reihe von Piezometerrohren an der Vorderseite des Einzugsgebiets verbunden.
Eine Pumpe entnimmt dem Reservoir Wasser und fördert es zu den Überkopfdüsen und zu den Enden des Einzugsgebiets. Die Schüler können den Durchfluss zu den Düsen und zum Tank variieren. Ein Durchflussmesser misst den Gesamtdurchfluss.
Die Schüler können ein kalibriertes rechteckiges Wehr unter dem Einzugsgebiet verwenden, um den Durchfluss aus den Brunnen oder dem Tank zu messen.
Das Gerät ist völlig eigenständig und benötigt lediglich eine Netzstromversorgung. Das durchlässige Medium ist nicht im Lieferumfang des Geräts enthalten, bietet aber als Hilfsmittel eine passende Sandsorte.
LERNERFOLGE
• Untersuchung der Niederschlags-/Abflussbeziehungen für trockene, gesättigte und undurchlässige Einzugsgebiete verschiedener Hanglagen (nur Oberflächenabfluss)
• Auswirkung des Zwischenflusses auf den Oberflächenabfluss des Abflussgangs (plus Grundwasserfluss)
• Simulation mehrerer und sich bewegender Stürme
• Messung des Vertiefungskegels für ein einzelnes Bohrloch und Vergleich mit der theoretischen Wechselwirkung der Vertiefungskegel für zwei benachbarte Bohrlöcher
• Entwässerung von Ausgrabungsstätten durch Brunnen
• Fließen aus einem Brunnen in einem begrenzten Grundwasserleiter
• Demonstration von Wassereinzugsgebieten für eine simulierte Insel mit Niederschlag und Brunnenflüssen
• Sedimenttransport und Mäander in simulierten Flüssen
• Studien zur Kolkbildung um simulierte Brückenpfeiler
• Demonstration der Erosion durch fließendes Wasser
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untersuchung.
